სტენფორდის მედიცინის სკოლის (Stanford Medicine) მეცნიერებმა, ამერიკის სხვა ინსტიტუტების კოლეგებთან თანამშრომლობით, შეიმუშავეს მეთოდი, რომელსაც შეუძლია ტვინის აქტივობის თავისებურებების მიხედვით ალცჰეიმერის დაავადების განვითარების რისკისა და კოგნიტიური დაქვეითების პროგნოზირება, კლინიკური სიმპტომების გამოვლენამდე წლებით ადრე.
კვლევის თანახმად, ტვინის სხვადასხვა უბანს შორის ფუნქციური კავშირების თავისებურებები შესაძლოა ალცჰეიმერისადმი ტვინის მდგრადობის ან დაავადებისადმი მოწყვლადობის ადრეული მაჩვენებელი იყოს.
„სუპერ-ეიჯერები“ და ალცჰეიმერის დაავადების მქონე პირები
კვლევის ფარგლებში მეცნიერებმა ფუნქციური მაგნიტურ-რეზონანსული ტომოგრაფიის (fMRI) გამოყენებით შეისწავლეს 75 წლისა და უფროსი ასაკის ადამიანების ტვინის მოსვენებითი აქტივობა. ერთმანეთს შეადარეს ორი განსხვავებული ჯგუფი: ალცჰეიმერის დაავადების დიაგნოზის მქონე პირები და ე.წ. „სუპერ-ეიჯერები“ (Super Agers) — ხანდაზმულები, რომელთა მეხსიერების შესაძლებლობები დაახლოებით 45 წლის ადამიანების მაჩვენებლებს შეესაბამება, ამასთანავე, მათი აღმასრულებელი ფუნქციები ასაკის ნორმის ფარგლებშია.
ტვინის ფუნქციური კონექტომის, ანუ სხვადასხვა უბანს შორის ფუნქციური კავშირების ანალიზმა აჩვენა, რომ ამ ორ ჯგუფს ტვინის აქტივობის განსხვავებული თავისებურებები აქვს. სწორედ ამ განსხვავებების საფუძველზე მეცნიერებმა შექმნეს შეფასების მოდელი, რომლის გამოყენებაც უფრო ახალგაზრდა, კოგნიტიური დარღვევების არმქონე ადამიანებშიც შეძლეს.
ARC ქულა — ტვინის მდგრადობისა და ალცჰაიმერისადმი მოწყვლადობის ახალი საზომი
მკვლევრებმა შეიმუშავეს სპეციალური შეფასების სისტემა — ალცჰეიმერისადმი მდგრადობისა და მოწყვლადობის კონექტომის ქულა (Alzheimer’s Resilience-Vulnerability Connectome — ARC score). ის ტვინის ფუნქციური კავშირების თავისებურებებს აფასებს და განსაზღვრავს, რამდენად უახლოვდება ადამიანის ტვინის აქტივობის შაბლონები „სუპერ-ეიჯერებისთვის“ ან ალცჰეიმერის დაავადების მქონე პირებისთვის დამახასიათებელ სურათს. შეფასების სისტემის განმასხვავებელი უნარის შესაფასებლად გამოყენებული AUC-ის (მრუდის ქვეშ მოქცეული ფართობი) მაჩვენებელი 0.85-ს შეადგენდა, რაც ამ ორ ჯგუფს შორის განსხვავებების მკაფიოდ გამოვლენის შესაძლებლობაზე მიუთითებს.
შემდეგ მკვლევრებმა შეაფასეს, რამდენად შეეძლო ამ სისტემას (ARCქულა) კოგნიტიური დაქვეითების პროგნოზირება 55-დან 70 წლამდე ასაკის 1 315 ადამიანში. მონაწილეებს კვლევის დასაწყისში კოგნიტიური დარღვევები არ აღენიშნებოდათ.
მონაწილეებს სხვადასხვა ხანგრძლივობით აკვირდებოდნენ. დაკვირვების პერიოდი მაქსიმუმ 12 წელს შეადგენდა, თუმცა უმეტეს შემთხვევაში 5–6 წელი გრძელდებოდა.
მიუხედავად იმისა, რომ თავდაპირველად მაღალი და დაბალი ქულების მქონე პირების კოგნიტიური შესაძლებლობები კვლევის დასაწყისში მნიშვნელოვნად არ განსხვავდებოდა, ხანგრძლივმა დაკვირვებამ განსხვავებული შედეგები აჩვენა. მაღალი ARC ქულის მქონე მონაწილეებს დროთა განმავლობაში მეხსიერების, ყურადღებისა და აღმასრულებელი ფუნქციების უფრო სწრაფი გაუარესება აღენიშნებოდათ. დაბალი ქულის მქონე პირებში კი, რომელთა ტვინის ფუნქციური კავშირებიც „სუპერ-ეიჯერების“ მაჩვენებლებს ჰგავდა, კოგნიტიური დაქვეითება ყველაზე ნელი იყო.
მეცნიერებმა ARC ქულის პროგნოზული შესაძლებლობა არსებულ დემოგრაფიულ, გენეტიკურ და ბიოლოგიურ მაჩვენებლებს, მათ შორის ამილოიდ-ბეტასა და ტაუს ბიომარკერებსაც (ალცჰაიმერის ძირითადი ბიომარკერები), შეადარეს. აღმოჩნდა, რომ ARC ქულას კოგნიტიური დაქვეითების პროგნოზირება ამ მაჩვენებლების მსგავსად ან ზოგ შემთხვევაში უკეთაც შეეძლო. ამასთანავე, როდესაც მეცნიერებმა ARC ქულა სხვა ბიომარკერების მონაცემებთან ერთად გამოიყენეს, პროგნოზის შესაძლებლობა კიდევ უფრო გაიზარდა.
პრევენციის პერსპექტივები და მეთოდის მნიშვნელობა
ალცჰეიმერის დაავადება კოგნიტიური სიმპტომების გამოვლენამდე დიდი ხნით ადრე იწყებს განვითარებას. სწორედ ამიტომ, დაავადების რისკის ადრეულ ეტაპზე შეფასება განსაკუთრებით მნიშვნელოვანია — ის მომავალში მიზნობრივი ჩარევების დაგეგმვის შესაძლებლობას ქმნის. მათ შორის განიხილება კოგნიტიური ვარჯიშები და ტრანსკრანიალური მაგნიტური სტიმულაცია (არაინვაზიური ნეირომოდულაციის ტექნიკა), რომლებმაც შესაძლოა ტვინის აქტივობის თავისებურებებზე იმოქმედოს. თუმცა ეს მიდგომები კოგნიტიური დაქვეითების პრევენციის მიზნით ჯერ არ გამოუცდიათ და უცნობია, შეძლებს თუ არა ტვინის აქტივობის ცვლილება დაავადების განვითარების პროცესის შეცვლას.
ამ ეტაპზე ARC ქულა დიაგნოსტიკური საშუალება არ არის. ის ტვინის ფუნქციური მდგომარეობისა და კოგნიტიური დაქვეითებისადმი მოწყვლადობის შესაფასებელი დამატებითი ინსტრუმენტია. ამასთანავე, ქულა ადამიანის მდგომარეობის მხოლოდ დროებით სურათს ასახავს და არა მის უცვლელ მომავალს — ტვინის აქტივობის შაბლონები ასაკის მატებასთან ერთად და სხვადასხვა ფაქტორის გავლენით შეიძლება შეიცვალოს.
კვლევის ავტორების საბოლოო მიზანია იმის გარკვევა, შესაძლებელია თუ არა ტვინის აქტივობის ისეთი შაბლონების ჩამოყალიბება, რომლებიც კოგნიტიურ მდგრადობას შეუწყობს ხელს და ალცჰეიმერის დაავადების განვითარების რისკს შეამცირებს.
წყარო: Medicalxpress
